Jedes achte Lebensmittelprodukt ist mit Mineralölrückständen belastet, die gesundheitsschädigend sein können. Dies ergab eine Analyse von Foodwatch im Jahr 2021 von mehr als 150 Produkten in verschiedenen europäischen Ländern. Die gefährlichen Verunreinigungen passieren teilweise im automatisierten Produktions- und Verpackungsprozess, können mit der richtigen Technologie jedoch vollständig verhindert werden. Branchen wie die Pharma- und Lebensmittelindustrie haben eine Null-Prozent-Toleranz für Verunreinigungen und schreiben den Anlagenbauern NSF-H1-Schmierstoffe vor.
Kuka hat ein komplettes Portfolio von Hygienic-Oil-Robotern – kurz HO-Roboter – auf den Markt gebracht, die diesen hohen Anforderungen gerecht werden.
Alle Achsen mit lebensmitteltauglichen Schmierstoffen
Für Maschinen, die in diesen Branchen zum Einsatz kommen, bedeutet das konkret: Sie müssen so konstruiert und gebaut sein, dass gesundheitsgefährdende Betriebsstoffe, einschließlich Schmiermittel, nicht mit den Produkten in Berührung kommen können. Sollte ungeplant doch etwas Schmierstoff austreten, muss dieser so beschaffen sein, dass er keinen gesundheitlichen Schaden verursachen kann und natürlich auch den Geschmack nicht beeinträchtigt.
„Alle Achsen unserer HO-Roboter sind daher mit lebensmitteltauglichen NSF-H1-Schmierstoffen ausgestattet, ebenso wie die Energiezuführung zum Roboterwerkzeug.“
Durchgängiger Einsatz von NSF-H1-Schmierstoffen
Dies macht eine durchgängige NSF-H1-Schmierung des HO-Portfolios entlang der gesamten Prozesskette möglich – nicht nur in Produktionsmaschinen und Fördertechnik, sondern auch im Roboter. Die US-amerikanische National Sanitation Foundation (NSF) prüft, ob die Schmierstoffe lebensmittelverträglich sind und erteilt ihnen eine H1-Freigabe, also eine Lebensmittelzulassung. Das heißt: Kommt ein Schmierstoff aus einem HO-Roboter mit Nahrungsmitteln oder Pharmazeutika in Berührung – beispielsweise im Falle einer Störung des Roboters oder wenn durch Druckluft Öldämpfe aus der Maschine entweichen –, ist dies für Konsumenten unbedenklich.
Erfüllen die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG sowie DIN ISO 14159
Damit erfüllt das gesamte HO-Portfolio von Kuka die erforderlichen Hygieneansprüche gemäß der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG sowie DIN ISO 14159. Diese Regelungen besagen zusätzlich, dass Maschinen so gestaltet, gebaut und installiert werden müssen, dass das Eindringen von Betriebsstoffen wie Schmierstoffen, Hydraulikflüssigkeiten und signalübertragende Flüssigkeiten in das Produkt verhindert werden muss. Ein weiteres Plus ist die von außen sichtbare Kennung „HO“ als Lebensmittelroboter. Etwaige Fehler bei der Instandhaltung – zum Beispiel die Verwendung von Standardöl – werden so ganz einfach vermieden.
Neue Roboter komplettieren Baureihe
Die gute Nachricht für alle Unternehmer aus Lebensmittel- und Pharmabranche, die zu automatisieren planen: Das Angebot an Hygienic-Oil-Robotern von Kuka wächst. Drei hygienetaugliche Varianten des KR Iontec sind jetzt auf den Markt gekommen. Sie machen das Portfolio komplett, das bisher aus entsprechenden Varianten des KR Quantec, KR Cybertech, KR Agilus und des KR Delta bestand.
Mit abgedichtetem Edelstahlflansch
Mit einem neuen, abgedichteten Edelstahlflansch und noch hochwertigerem hygienischem Öl bietet die neue Ausführung besonders im Lebensmittelbereich starke Unterstützung. Mit 50 bis 70 kg Traglast und einer Reichweite zwischen 2101 bis 2501 mm findet sie zahlreiche Einsatzgebiete.
„Vor allem in der Käseverarbeitung haben viele unserer Kunden auf diese neue Roboter-Variante gewartet“, berichtet Rothenfußer. Der KR Iontec überzeugt mit einer schmutzabweisenden, hoch korrosionsresistenten Oberfläche der Kategorie C4, entsprechend der DIN EN ISO 12944-2:2018-04. Zudem ist sogar die Energiezuführung für das jeweilige Roboterwerkzeug mit HO-Kabelfettung erhältlich. Zusätzlich profitieren die Anwender von einem geringen Energieverbrauch, niedrigen Betriebskosten und einer hohen Flexibilität beim Einbau. Hinzu kommt das schlanke Design, das die Roboter für Produktionsumgebungen mit wenig Platz qualifiziert.
Hygienemaßnahmen auch im Verpackungsprozess elementar
Immer wichtiger wird die hygienische Arbeit der Roboter auch deshalb, da in immer mehr Ländern auf Verpackungen, besonders aus Plastik, verzichtet wird. Das heißt: die Roboter kommen beim Verpacken und Palettieren in direkten Kontakt mit den Lebensmitteln, wobei eine Kontamination der Produkte zum Beispiel durch Berührungen oder die Maschinen zu verhindern ist. Schon einen Schritt vorher ist Vorsicht geboten. Denn auch Fremdstoffe auf Verpackungen wie Kartons oder Folie können nach innen diffundieren, die Lebensmittel verunreinigen und teure Rückrufaktionen nach sich ziehen. Daher zeigt auch die Zulieferindustrie für Lebensmittelverpackungen zunehmend Interesse an den HO-Robotern.
Die EU-Lebensmittelhygieneverordnung verpflichtet zudem alle Produzenten von Lebensmitteln dazu, die einzelnen Produktionsschritte zu analysieren und ein präventives Kontrollsystem, HACCP genannt, zu installieren. Immer mit dem Ziel, ein höchstmögliches Niveau an Lebensmittelsicherheit zu gewährleisten. Dabei wird auf die Verwendung von NSF-H1-Schmierstoffen entlang der gesamten Prozesskette ausdrücklich hingewiesen.
Immer mehr Roboter im Einsatz
Die Lebensmittelindustrie hat die Notwendigkeit der Automatisierung längst erkannt. Bereits im Jahr 2021 stieg die Zahl der eingesetzten Roboter in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie weltweit um 24 % auf rund 15 300 Anlagen. Und der Trend hält an. Ob Handling, Verpacken oder Palettieren: Das Portfolio von Kuka kann dabei die gesamte Wertschöpfungskette der Produktion abdecken. Dafür sorgen auch die Roboter KR Agilus HM und KR Delta HM. Die Abkürzung HM steht für Hygienic Machine. Die genannten Maschinen wurden für Anwendungen mit rohen Lebensmitteln und Pharmazeutika entwickelt. Außerdem bewährt sich im Lebensmittelbereich seit Langem der Palettierroboter KR Quantec PA, der ebenfalls in der Hygieneausführung vorhanden ist. Zum Umgang mit tiefgekühlter Ware gibt es zudem eine Arctic-Variante, die ohne Schutzhülle bis zu -30 °C aushält.
Palettieren, sortieren, verpacken
In der gesamten Lebensmittelindustrie werden sie vielfältig eingesetzt: KR Quantec PA palettieren polnischen Fisch, bayerische Weißwurstdosen, sächsische Bierkästen und – als Arctic-Ausführung – französische tiefgefrorene Kräuter. Auch die KR Agilus HM bewähren sich weltweit bereits in vielen Unternehmen. In den Niederlanden schneiden sie Käse zu gleichmäßigen Sticks, in Dänemark sortieren sie Naturdärme für die Wurstproduktion, in Großbritannien verpacken sie Sandwiches und in den USA verschnüren sie Geflügel. Sie machen Unternehmen produktiver und helfen ihnen, dem Fachkräftemangel zu trotzen sowie hohe Hygieneanforderungen zu erfüllen.
Verarbeitung trockener Lebensmittel
Die HO-Roboter finden sich derzeit vor allem dort, wo trockene Lebensmittel verarbeitet, verpackt, sortiert oder palettiert werden. KR Cybertech nano HO verpacken beispielsweise frisches Brot in Großbäckereien, KR Quantec HO transportieren Obst- und Gemüsekisten oder stapeln Packungen mit Insektenpulver auf Paletten. Die besonders präzisen Knickarmroboter KR Agilus HO gießen flüssige Bioschokolade in Pralinenformen.
Marc Winkelmann, CEO der Robofact AG, berichtet: „Dank der erweiterten HO-Produktlinie können wir die Bedürfnisse unserer Kunden im Lebensmittelbereich noch besser mit unseren maßgeschneiderten Sondermaschinen abdecken.“ Der langjährige Kuka Systempartner aus der Schweiz hat beispielsweise mehrere KR Quantec HO in der milchverarbeitenden Industrie installiert.
Traglast von mehr als 70 kg
Auch der neue KR Iontec in der HO-Ausführung ist schon im Einsatz und nimmt bei immer mehr Anwendern aus der Lebensmittelindustrie seinen Dienst auf. Aufgrund seiner schlanken Dynamik eignet er sich auch sehr gut für das Palettieren – und das ebenso zuverlässig wie energieeffizient. Im Palettiermodus schafft er sogar mehr als 70 kg Traglast. Die neue Generation der Palettiersoftware Kuka.Pallettech unterstützt ihn dabei.
Software vereinfacht Palettieranwendungen
Die Software Kuka.Pallettech bietet sich insbesondere für Aufgaben in der Mono-Palettierung an und bietet dort höchste Wirtschaftlichkeit bei maximaler Flexibilität. Ob Single-Pick und Single-Place oder Single-Pick und Multi-Place: Mit der Software lassen sich verschiedenste Palettiervorgänge mit allen Fünf- und Sechsachsrobotern von Kuka vereinfachen. Dazu zählt auch der KR Iontec HO.
Das Beste daran: Auch Nutzer ohne Programmiererfahrung finden sich schnell damit zurecht und profitieren dann von der Vielfalt an Palettiermustern und Greifstrategien sowie der Flexibilität in Bezug auf sich verändernde Anforderungen. Bei der Auswahl und dem Anpassen auf die jeweiligen Anforderungen hilft der Integrator.
Einsprungpunkte für Sonderlösungen
„Oft werden Sonderlösungen benötigt. Für die gibt es sogenannte Einsprungpunkte, an denen Programmierer in vordefinierten Code-Zeilen die entsprechenden Wünsche programmieren können“, erklärt Produktmanager Michael Hohenäcker. Ob mit individuellen Lösungen oder in der Standard-Variante, Kuka.Pallettech ermöglicht eine extrem schnelle Inbetriebnahme der vollständigen Palettieranwendung. Und ob es um das Stapeln von Getränkekisten, Lebensmittelverpackungen oder von Paketen mit frischem Obst geht: Mithilfe der Software lassen sich unter anderem auch die HO-Roboter ganz einfach in den Produktionsprozess integrieren.
Kuka Deutschland GmbH, Augsburg
Autor: Sandra Hirsch
Global Content Marketing Managerin Division Robotics,
Kuka
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